污水结垢机理及除垢防垢技术
结垢预测
结垢预测结垢机理研究1.1 理论分析水垢一般都是具有反常溶解度的难溶或微溶盐类，它具有固定晶格，单质水垢较坚硬致密。
水垢的生成主要决定于盐类是否过饱和以及盐类结晶的生长过程。
水是一种很强的溶剂，当水中溶解盐类的浓度低于离子的溶度积时，他将仍然以离子状态存在于水中，一旦水中溶解盐类的浓度达到饱和状态时，设备粗糙的表面和杂质对结晶过程的催化作用就促使这些饱和盐类溶液以水垢形态结晶析出。
水垢的种类有很多，但通常油田水中只含有其中少数几种水垢。
最常见的水垢有碳酸盐类水垢，组成为CaCO3、MgCO3，但易被酸化去除，危害相对较小；而硫酸盐垢，组成成分有CaSO4、BaSO4、SrSO4，常常采用防垢方法加以阻止；铁化物垢组成为FeCO3、FeS、Fe（OH）2、Fe2O3。
实际上一般的结垢都不是单一的组成，往往是混合垢，只不过是以某种垢为主而已。
表2-13 常见垢的溶度积垢溶度积垢溶度积BaSO4 1.1×10-10SrSO4 3.2×10-7CaCO3 2.8×10-9FeS 8.3×10-13CaSO49.1×10-8FeCO3 3.2×10-11MgCO3 3.5×10-8Fe（OH）28.0×10-13注：溶度积温度为18～25℃（1）不相容论两种化学不相容的液体（不同层位含有不相容的离子的地层水、地层水与地面水、清水与污水）相混，因为含有不同离子或不同浓度的离子，就会产生不稳定的、易于沉淀的固体。
如宝浪油田，两个不同层位的水一混合就结垢，主要是因为一层含有SO42-，另一层含有Ba2+、Sr2+较多，混合后就生成BaSO4、SrSO4。
（2) 热力学条件变化当井下热力学和动力学条件不变时，即使有不相容的离子，并且为过饱和溶液也会处于稳定的状态。
在油井生产的过程中，压力的下降，温度的上升或流速的变化，均会导致高矿化度水结垢。
污水处理填料堵塞的形成机理及控制措施
污水处理填料堵塞的形成机理及控制措施污水处理填料堵塞的形成机理及控制措施随着工业化和城市化进程的不断加快，污水处理工程的重要性日益凸显。
填料是污水处理过程中常用的一种技术，它可以提供大面积的生物接触面积，促进有机物的降解和污染物的去除。
然而，污水处理填料在长期使用过程中，难免会面临堵塞问题，给运行和维护带来困扰。
本文将分析污水处理填料堵塞形成的机理，并探讨相应的控制措施。
污水处理填料堵塞的形成机理主要与生物膜的形成、颗粒物的悬浮和沉积、污泥的产生及堵塞物质的堆积等因素密切相关。
首先，填料内大量存在的微生物在处理污水的过程中，会逐渐形成生物膜。
当生物膜过厚时，会阻碍底物和氧气的传递，导致填料内氧气分布不均，部分区域产生缺氧甚至无氧环境。
这不仅影响了填料的生物降解效果，还增加了堵塞的风险。
其次，处理污水中存在颗粒物，这些颗粒物在填料中悬浮运移，但也会在一定程度上沉积和堆积。
随着时间的推移，这些颗粒物沉积和堆积会越来越多，填料孔隙将逐渐被占据，影响填料的通透性和气液分布。
同时，在填料表面覆盖的颗粒物上，生物膜也会形成，进一步加剧堵塞的程度。
此外，污水处理过程中会产生大量的污泥。
污泥中含有颗粒物、生物膜以及各种有机物质，它们不仅会与填料内的颗粒物和生物膜结合产生胶结物质，还会因污泥的积聚而导致填料的变形和孔隙的堵塞。
特别是在高负荷运行条件下，污泥产生速度加快，容易引发填料堵塞的问题。
针对污水处理填料堵塞问题，有以下控制措施可供选择。
首先，定期清洗填料表面和滑移面，去除生物膜和颗粒物的沉积。
清洗过程中应采用适当的高压水冲洗技术，确保填料表面的清洁度和孔隙的通透性。
其次，可在填料层表面加装过滤网，以限制颗粒物和污泥的进入，减少对填料孔隙的堵塞。
此外，定期吸附和去除填料表面的胶结物质和疏水有机物，可以采用化学清洗剂和活性炭等方法。
最后，在填料层之间设置合理的分隔层，可降低填料层之间的颗粒物和生物膜的转移和堵塞。
超声波水垢处理原理
超声波水垢处理原理超声波水垢处理是一种利用超声波技术去除水垢的方法。
水垢是由于水中存在的钙、镁等离子与碳酸盐或硫酸盐等物质结合形成的沉积物，它会附着在管道、设备表面等处，对工业生产和日常生活造成不少问题。
超声波水垢处理通过在水垢上施加高频超声波振动，从而破坏水垢粒子的结构，使其脱离表面，达到清除水垢的效果。
超声波水垢处理的原理主要包括机械效应、空化效应和热效应。
首先是机械效应。
超声波水垢处理利用超声波振动的机械作用力，使水垢表面产生微小的振动和剪切力，破坏水垢颗粒与基底表面之间的粘附力。
当水垢颗粒与基底表面的粘附力被克服时，水垢颗粒会从表面脱离，并被水流冲走。
此外，超声波振动还会产生微小的气泡，通过气泡的剧烈振动和爆破作用，加速水垢的脱落。
其次是空化效应。
超声波振动在水中会产生空化现象，即在超声波周期性振动的作用下，液体中的压力会出现周期性变化，当压力下降到一定程度时，液体中的气体会脱溶形成气泡。
随着超声波振动的继续，气泡会在液体中不断增长，并在压力达到一定值时迅速坍塌，产生局部高温和高压，形成强烈的冲击波。
这些冲击波可以破坏水垢颗粒的结构，使其脱离表面。
最后是热效应。
超声波振动可以产生局部的高温，这种高温可以使水垢颗粒中的结晶水蒸发，从而破坏其结构。
此外，高温还可以改变水垢颗粒与基底表面的粘附力，使其更容易脱离。
超声波水垢处理中的热效应主要是通过空化效应产生的局部高温来实现的。
超声波水垢处理具有许多优点。
首先，它可以在不使用化学药剂的情况下去除水垢，避免了化学药剂对环境的污染和对设备的腐蚀。
其次，超声波水垢处理可以高效快速地去除水垢，不需要停机或拆卸设备，减少了生产中的停工时间和维护成本。
此外，超声波水垢处理可以对不同种类的水垢起作用，具有广泛的适用性。
虽然超声波水垢处理有很多优点，但也存在一些限制。
首先，超声波水垢处理对水垢的去除效果受到水质、水垢种类、超声波频率和功率等因素的影响。
不同的水质和水垢种类可能需要不同的超声波参数才能达到最佳效果。
清除净化湿法磷酸装置结垢的关键技术与应用
清除净化湿法磷酸装置结垢的关键技术与应用湿法磷酸装置常常在生产中遇到结垢问题，这种结垢不仅导致设备运行效率下降，还会引发设备运行不稳定、磷酸品质降低等一系列问题。
因此，如何清除净化湿法磷酸装置结垢成为一个重要的问题。
本文将介绍结垢的成因、湿法磷酸装置清除结垢的关键技术及其应用。
一、湿法磷酸装置结垢的成因1、管道中出现的异物，例如异物、微生物、颗粒物等，它们会进入反应釜中并且影响反应。
2、残留的硫酸盐，主要是氧化铁黄杂质、磷酸铁杂质等。
3、硅酸鹽的残留，主要是硅酸亚鉍渣或磷酸单铝渣等。
4、反应产物，主要是磷酸、磷酸铵和硝酸盐的残留。
5、反应温度的升高，温度升高会导致反应活性增强，特别是磷酸铁离子和氧化铁的水解速度会加快，会导致结垢问题。
1、物理清洗技术物理清洗主要包括机械式清洗和超声波清洗。
机械式清洗是通过物理刮擦或者高压水冲洗等方式将结垢清洗掉，但存在着刮伤设备表面、影响设备使用寿命等问题；超声波清洗是将高速运动的超声波作用于结垢表面，利用超声波的微小冲击和剧烈抖动使结垢剥落。
超声波清洗具有清洗彻底、不容易损坏设备表面等优点。
化学清洗主要是指使用酸、碱等化学试剂进行清洗。
其中，酸性清洗主要用于清洗硫酸盐垢，而碱性清洗主要用于清洗硅酸盐垢。
化学清洗具有快速、彻底的清洗效果，但如果使用不当也会对设备表面造成损害。
生物清洗主要是利用微生物的代谢作用将结垢分解。
这种清洗方式不会对设备表面造成损害，但需要配合一定的反应时间，清洗效果可能不如机械和化学清洗。
1、根据结垢成因选择合适的清洗方式。
例如，硫酸盐垢可使用酸性化学清洗，而硅酸盐垢则可使用碱性化学清洗。
2、根据结垢情况采用多种清洗方式的组合。
例如，首先使用机械清洗除去表面垢层，然后再使用化学清洗深入清理。
3、合理选用清洗工艺。
根据设备结构、洗涤剂性质、液体流量等条件合理选择清洗工艺，以达到最佳的清洗效果。
4、设备使用前进行清洗。
在湿法磷酸装置投入使用前，需要对设备进行清洗，以确保设备内產品質量達標並且设备寿命。
超声波防垢的原理及其应用
超声波防垢的原理及其应用引言超声波防垢技术是一种利用超声波振动作用原理，用于去除或防止管道、设备表面结垢的技术。
它通过将管道或设备表面的结垢层分散、剥离或抑制垢的生成，实现了对管道和设备的保护和维护。
本文将介绍超声波防垢的原理及其在不同领域的应用。
超声波去垢的原理1.声波振动原理：超声波防垢技术利用超声波的高频振动作用对垢进行剥离和分散。
当超声波传导到液体中时，液体分子受到声波的激励，产生微小的振动，形成高密度的液体流动层。
这种高密度流动层可以通过液体中的垢层，并将垢层分散或剥离。
2.超声波微压效应：超声波在液体中传播时，会产生微压效应。
当液体中存在垢层时，超声波的微压效应会将垢层中的颗粒推动或溶解，进一步分散垢层，从而实现去垢的效果。
3.温度效应：超声波的传播会通过液体中的摩擦产生热量，增加液体的温度。
高温对垢的稳定性具有破坏作用，从而实现去垢的效果。
超声波防垢的应用工业领域•锅炉防垢：超声波防垢技术被广泛应用于工业锅炉的防垢处理。
超声波振动可有效防止锅炉内结垢的形成，保证锅炉正常运行和热交换的效果。
•换热设备防垢：超声波防垢技术能够在换热设备的管道内防止结垢，并提高换热效率，延长设备寿命。
•汽车制造：超声波防垢技术可以用于汽车制造过程中的涂胶和零件清洗等环节，提高生产效率和产品质量。
医疗领域•超声波洁牙：超声波防垢技术在牙科医院中常用于洁牙，能够有效去除牙齿表面的牙结石，并减少牙龈疾病的发生。
•超声波清洗器械：超声波防垢技术还可以用于清洗医疗器械，大大提高器械的洁净度和灭菌效果。
生活领域•洗衣机防垢：超声波防垢技术被应用于洗衣机中，能够防止洗衣机内部结垢，保证洗衣机的正常使用寿命和洗涤效果。
•水龙头防垢：超声波防垢技术可以应用于水龙头，预防水垢的积聚和阻塞，提高水龙头的使用寿命和水流的稳定性。
结论超声波防垢技术是一种有效的去除和防止管道、设备表面结垢的技术。
它利用超声波的高频振动、微压效应和温度效应，实现了对垢的分散、剥离和抑制。
水垢(污垢)的形成及清理方法
水垢（污垢）的形成、清理及预防方法溴化锂吸收式制冷机工作一定时间后,换热器(主要是冷凝器)表面产生的污垢会使换热器传热管管壁热阻增加,从而导致机组的制冷效率降低。
本文简要介绍了溴化锂吸收式制冷机换热器传热表面结垢的危害、成因及有效预防见解,并提出了常见的处理方法,供有关人员参考。
换热器传热表面结垢的危害性：换热器表面结垢无形中增加了管壁的厚度,由于换热器传热管壁的导热系数λ较大(λ钢约为50Ｗ/(ｍ•Ｋ),λ铜约为110Ｗ/(ｍ•Ｋ)),而水垢的导热系数λ很小(λ水<1Ｗ/(ｍ•Ｋ)),仅为前者的几百到几千分之一,这样就大大增加了换热器管壁的传热热阻,降低了换热器的传热效率,减少了冷剂水的再生量,使机组的制冷量下降,造成能量的大量浪费,从而增大了企业的运营成本;换热器传热管结垢后,使冷凝压力升高,冷凝温度与冷却水出口温度的差值增大;结垢还会腐蚀设备,缩短设备的使用寿命,结垢严重时还会使冷却管堵塞,减少水流通截面积,增大水流阻力,增加循环水泵运行费用;所以在溴化锂吸收式制冷机的使用过程中应定期进行冷却水水质检查,并定期进行除垢处理。
换热器传热表面结垢的原因：溴化锂吸收式制冷机换热器表面结垢的原因是多方面的:过饱和溶液中盐类的结晶析出;不同分散度的一些物质的固体颗粒的粘结;有机胶状物和矿质胶状物的沉积;某些物质的电化学腐蚀以及微生物产生等。
这些混合沉淀形成了污垢,其中冷却水里面的溶解盐类(如重碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯化物、硅酸盐等)产生固相沉淀是结垢的主要原因。
形成固相沉淀的条件是:ａ)随着温度的升高,某些盐类的溶解度下降。
如Ｃａ(ＨＣＯ3)2,Ｃａ(ＨＯ)2,ＣａＣＯ3,ＣａＳＯ4,Ｃａ3(ＰＯ4)2,ＭｇＣＯ3,Ｍｇ(ＨＣＯ3)2,Ｍｇ(ＨＯ)2等。
ｂ)随着水分的蒸发,水中溶解盐类的浓度增高,一些盐因过饱和而析出。
ｃ)被加热的冷却水中发生化学反应,或者某些离子形成另一些难溶的盐类离子。
具备了上述条件的某些盐类,首先在机组换热器水侧的金属表面沉积出原始胚芽,然后逐渐变为具有潜晶形或无定形结构的颗粒,互相聚附,形成结晶或聚团。
浅析油井结垢机理及清防垢技术
浅析油井结垢机理及清防垢技术摘要：油田在开发过程中，随原油由油层被举升至地面，外界温度、压力、流体流速等因素的变化会引起无机盐类会在油井管网或地层上形成沉积，造成油井结垢。
本文主要阐述了油田开发过程中油井结垢的主要机理、结垢所带来后续问题及目前油田主要防垢对策，对油田防垢具有一定的借鉴意义。
关键词：油井结垢机理清垢防垢技术一、前言目前，我国大部分油田采用了注水补充能量的开发方式，油田注入水通常有三种：一是清水，即油区浅层地下水；二是污水，即与原油同时采出的地层水，经处理后可回注到油层；也有将不同水混合注入的。
随着注入水向油井推进，使油井含水率不断升高，同时伴随温度、压力和pH值等发生变化时，最终导致油井近井地带、采油井井筒、井下设备、地面管线及设备出现严重的结垢现象。
二、结垢对油井的危害首先，油田中油井中存在的结垢沉积会影响原油开采设备的功能，严重的油垢会造成设备的堵塞。
其次，油井中存在着不同程度的结垢，会造成油井井下附件及采油系统设备在沉积结垢下不同程度的腐蚀。
此外，油井上的结垢还可能导致缓蚀剂和金属表面无法形成表面膜，降低了缓蚀剂的作用，缩短了系统管道的寿命，严重情况下则会造成腐蚀穿孔现象，导致油井的管柱故障。
再次，结垢造成油层堵塞、产液量下降和能源浪费，阻碍了原油的正常生产，导致增加修井作业次数，缩短修井作业周期，严重时还会造成井下事故，导致油井关井，甚至报废，造成很大的经济损失。
三、油井结垢机理1.结垢机理油田中常见的结垢机理分为以下四种：1.1自动结垢油井中水和油一起存在，不同采油工艺会造成水油的比例的改变，在水油相溶中发生了不同程度的比例改变，就会使得水油成分多于某些油井中的矿物质溶解度，造成不同程度的结垢产生，这种情况称为自动结垢。
碳酸盐或者硫酸盐形成沉积结垢之后会因为井下流动形成阻碍、筒内自有压力、温度的高低变化发生沉积。
高矿化度盐水在温度严重不均衡的情况下也会产生氯化钠。
同时，含有酸气的采出流体会形成碳酸盐结垢，进行原油开采时，因为压力下降也会造成流体脱气，使得ph值增高，结垢程度加重。
循环水防止结垢措施
循环水防止结垢措施一、降低水温降低循环水的温度是防止结垢的重要措施。
通过降低水温，可以减少水蒸发和浓缩的程度，从而降低水中溶解物质的浓度，减少结垢的可能性。
二、添加阻垢剂在循环水中添加阻垢剂是一种有效的防止结垢的方法。
阻垢剂可以干扰水垢的形成过程，阻止水垢的沉积。
在使用阻垢剂时，应根据水质和水温等条件选择合适的阻垢剂，并按照说明书正确使用。
三、定期清洗定期清洗循环水系统是防止结垢的重要措施之一。
通过定期清洗，可以去除已经形成的水垢和其它杂质，保持系统的清洁和正常运行。
四、改变水质通过改变水质，可以降低水中溶解物质的浓度，从而减少结垢的可能性。
例如，通过添加软化剂、去除离子等方法，可以降低水的硬度，减少钙、镁等离子在水中的浓度。
五、增加换热面积增加换热面积可以提高换热效率，减少结垢的可能性。
在设计和安装循环水系统时，应充分考虑增加换热面积的措施，如采用高效换热器、增加换热片数等方法。
六、提高流速提高循环水的流速可以减少水垢在管壁上的沉积。
通过提高水泵的流量或改变管道的直径，可以增加循环水的流速。
但应注意，提高流速不应过度，以免增加能耗和磨损。
七、密闭循环密闭循环可以减少循环水与外界的接触，从而减少水中溶解物质的浓度和杂质的进入。
在设计和安装循环水系统时，应尽可能采用密闭循环系统，并确保系统的密封性能。
八、监测水质监测水质可以及时了解水中溶解物质的浓度和其它水质参数的变化，以便及时采取相应的措施防止结垢。
应定期对循环水进行水质监测，并根据监测结果及时调整系统运行参数或采取相应的清洗措施。